Жасушалар физиологиясы

Жасуша өмірдің структурасы (құрылысы) функционал бірлігі тірі жасушалар жартылай өткізгіш қасиетін өзін қайта құру қабілетіне ие болады.

Табиғатта тірі организмдер 2-топқа бөлінеді.

  1. Прокариоттар- жасушаларында мәлім пішінге ие ядролары болмайды. Оларға бактерия және көк –жасыл балдырлар кіреді.
  2. Эукариоттар –олардың жасушаларында міндетті түрде мәлім пішінді ядролары болады. Оларға өсімдік және жануарлар организмдері кіреді. Көп организмдерінде арнайы жұмыстар атқарушы, арнайы жасушалар кездеседі.Әрбір тірі жасушалар үшін тіршілікке тиісті болған тапсырма функциялармен мінездемелерді.

Өсімдік жасушалары пішіндеріне қарап 2-ге бөлінеді.

  1. Паренхимитикалық жасушалар – олардың ені бойынша тең болып, квадрат тәрізді. М: негізгі ұлпаларда (0,04 мм) ді құрайды.
  2. Прозенхиматикалық жасушалар олардың бойы, енінен бірнеше рет үлкен болады. М: мақта талшығы, бір жасушалы болып ұзындығы 35-40 мм-ді, қышытқы шөбі (крапива) қабығында талшығы 70-80 мм-ді құрайды.

Өсімдік жасушалары көрінісі және атқаратын функциялары әр түрлі болса да жалпы құрылысы сәйкес өсімдіктер жасушаларынүйрену үшін олардың ішкі бөлімдерін ажырата білуіміз керек. Тіршілік қасиеттері жасушалардың нақты ішкі бөліктеріне байланысты болады. Оны протопласт деп атаймыз. Ересек өсімдік жасушаларында вакуола болады, ол жасуша шырынымен толған болады. Протопласт, цитоплазма және оған жалғасқан ірі органеллалардан құралған болып оларға ядро, пластидтер және митохондриялар кіреді. Цитоплазма күрделі жүйелерден тұрады. Онда Голдьжи аппараты, энтоплазмалық тор, рибосома шағын түтікше т.б. субликоскопиялық құрамды заттар жайласқан. Организм клеткалары бір-бірлерімен байланыста болып, олар плозмодесмалар деп аталушы жіпшелер жәрдемінде жұмыс атқарылады.

Жасушалар қабығы. Қабық ұлпаларға механикалық қуаттылық береді. Сондай-ақ протоплазматикалық гидростикалық қысымынан сақталады. Жас жасушаларда қабық өсу қабілетіне ие болып,заттардың жұтылуын да қатнасады. Ол протопласт компоненттерінен пайда болады. Аналық жасуша бөлінгенде 2 жас жасуша аралығында перде пайда болып олар алғашқы қатты қабатпен оралған болады. Жасуша қабығының 100мкм2 бетті көлемінде 10-30 плозмодесма кездеседі. Жасуша қабығы құрамында,целлюлоза,гемоцеллюлоза және пектинді заттар(30%; 40% ; 25%) қатынаста болады.

Микроскопиялық анализдер жасуша қабығының 3 қабатты екенін көрсетті орта және ішкі қабат, сыртқы қабаты 3-ші қабат деп жүргізіледі (схемалы көрініс көнекті материя). Жасуша қабығында энзиматикалық процестер болады. Жасша қабықшасында инвертаза, фофотаза, аскорбатоксидаза ферменттері болады. Жасуша қабығы су және суда еритін заттарды жақсы өткізеді. Бірақ оның ағашқа айналуы (қатаюы) өткізгіштікті кемейтеді. Ол пробкалануы (тығындануы) жасушаның өлуіне алып келеді.

Жасуша мембранасы.

Жасушаның құрамына кіруші барлық органеллалар мембранамен қоршалып шектеледі. Мембраналар жасушаларды кейбір комплементтерге ажыратады. Мембраналарда өте тіршілікке қажетті болған құбылыстар пайда болады. Оларға бариерлік (тосқын), транспорт (тасымалдау), омотикалық, энергетикалық. биосинтетикалық тағы басқалар кіреді. Минералдар негізінде липопротеидті құрамды болып 60% белок, 40% липиттерден көбінесе фосфолипидтерден түзілген. Олардың қалыңдығы 6-10 нм болады. Құлысына қарағанда мемброның түзілуіне гидрофоб байланысқа орын беріледі; лепид-лепид, лепид-ақуыз, ақуыз-ақуыз. Мембронада түрлі функция атқарушы ( тасымалдаушы ион каналы, ақуыз, носос), қант, нуклеин қышқылдарын тасымалдаушы белок сондай-ақ полисахарид және нуклейн қышқылдары кездеседі. Мембранада сезуші жүйе (рецепторлар) жайласқан. Демек мембрана өте қажетті метобалитикалық функцияларды атқаруымен де ерекшеленіп тұрады.

Ядро

Ядро нәсілдік белгілерді сақтайтын органоид көрінісі жұмалақ, овал және жіп тәрізді болады. Ядро өсімдік жасушасында 1-дана, бірақ көп ядролы жасушаларда кездеседі. Жас жасушаларда ядро ортаға жақын оның ішінде 1-6 данаға дейін ядролар болады. Ол эндоплазматикалықтармен басқа органоидтар мембранасымен байланған болады. Ядро арнайы ақуыздарды синтездеу және нәсілдік белгілері ұрпақтан-ұрпаққа көшіруде үлкен рол атқарады.

Ядрошық

Ядрошық ядрода болып оның пішіні және саны өсімдік түрлеріне қарап тұрақты болады. Құрамы 80% ақуыз және 15-16% РНК дан тұрады. Ядроның РНК-ның бөлінуінде қатысады, ақуыз және рибосома пайда болуы ядрошыққа байланысты органоид.

Эндоплазматикалық тор.

Бұны 1945 жылы Портер тапқан. Ол каналша түтікше цистерналарынан тұтасқан тор жүйесін пайда етеді, бұл өте көп таралған мембрана құрылысыты. Мемброна қалыңдығы 5-7 нм қалыңдықта ішкі диометрі 30-5 нм болып, іші сұйықтықпен толған болады. Олардың беті тегіс және будақталған болады. Тегіс мембранада көміртегі, липидтер және терпеноидтар пайда болса, будақталған бөлігінде ақуыз ферменттер синтезделеді. Олардың бетінде рибосмалар жайғасып ақуыздардың синтезін қамтамасыз етеді. Энтоплазматикалық тор бір-бірлерімен плозмодесма жіпшелерімен тұтасып зат алмасуын пайда етеді.

Рибосомалар

Рибосмаларды 1955 жылда Паллада ашқан олар рибонуклеопротеидті бөлшектер болып мембраналары болмайды. РНК және ақуыздан құралған әр бір жасушада бірнеше он мыңдық рибосомадан құралған. Ол ядрошықта синтезделіп, цитоплазмада еркін және эндоплазматикалық торда жайғасқан. Рибосомада ақуыз және өте кем мөлшерде липедтер кездеседі. Рибосома ядрода, пластидаларда, және митохондряда болып, тек қана ақуызды синтездейді.

Голдьжи аппараты.

Ол мембраналармен оралған цистерналар жиынтығы. Олар эндоплазмалық тордан және түтікшелерден ажыралып диск және таяқша көріністе топталады.Жасушада 100ге жақын гольджи аппараты болады. Оның мембранасы плазмолемма менбранасымен тұтасқан. Г.А. Плазмолемма және жасуша қабығының пайда болуында қатысады, сондай-ақ кілегейлі заттарды шығарып тастауда қатысады.

Пластидалар.

Олар жұмалақ немесе овал пішінді мембраналы органоидтар жоғары сатыдағы өсімдіктер жапырағы жасушасында 25-50 данаға дейін кездеседі. Олар 3-түрлі. Лейкопластар (түссіз), хлоропласт, хромопласттар (түсті) хлоропласттар жасыл түсті, құрамында хлорофилл және каратиноид пигменттері болып фотосинтезде қатысады. Хромопласттар сары, қызыл және қоңыр түсті болып өсімдіктің түрлі мүшелерінде гүлі және жемісінде кездеседі. Олардың құрамында каротин-С40Н56, Лютеин –С40Н56О2, Виолксантин-С40Н56О4 пигменттері болады. Олардың пішіні түрлі. (шар, үшбұрыш, ине тәрізді тағы басқа). Гүлдерді түрлі түске бояп жәндіктерді өзіне қаратып тозаңдатуда ролі үлкен.

Лейкопласттар

Пигментсіз органоид болып домалақ пішінді онда тек ақуыз және крахмал түйіршіктері болады. Өсімдіктің жер асты және тұқымында кездеседі. Олар көп мембраналы болып сәуле әсерінде хлоропластты пайда етеді.

Митохондриялар.

Қос мембраналы органоид энергетикалық құбылыстар күзетіледі және АТФ синтезделеді. Өсімдік митохондрялары пішіні домалақ. Гантел тәрізді болып жасушада 50-2000 ға жуық кездеседі. Ішкі мембранасы батып кіріп кристтар (қабырғалар) пайда етеді. Өсімдік жасушасында 5-10 митохондриялар жаңаланып тұрады. Олардың құрамында ДНК рибосомалары РНК болғаны үшін ақуыздар синтезделеді. Митохондриялар хлорапласттар сияқты ядро мембраналарынан үзіліп шыққан түтікшелерден пайда болады (сурет пайдалан).

Лизосомалар.

Мембраналармен шектелген органоид болып эндоплазматикалық тор немесе Гольджи аппаратынан пайда болады. Оның ішкі бөлегі энхиммамен тола болып, олар құрамында гидролитикалық ферменттер жайласқан. Олар қыщқылды ферменттер болып олардың негізін рибонуклеза, дезооксирибонукеаза кетепсин т.б. құрайды. Бұл ферменттер жасушалардағы заттарды су жәрдемінде ыдырату қасиеті болғаны үшін Лизосома атағы берілген. Лизосома барлық тірі организдердің барлығына тиісті органоид.

Пероксисомалар.

Бұл органаид кейінгі жылдарда 1968 жылы Голберт өсімдіктер жасушаларында анықтады. Олар майда мембраналарға оралған түтікшелер. Олардың ішінде жарықта тыныс алу ферменттері көп, және каталоза гликолатоксидаза да кездеседі. Олар жапырақ жасушаларында болып хлоропласттармен үздіксіз байланыста болады.

Глиоксисомалар.

Жаңа өсуді бастаған тұқымдарда пайда болады. Глиоксисомаларда майларды көмірсуларға айналдырушы ферменттер бар.

Сферасомалар– бұлар бұрын микосмалар деп аталып келеді домалақ болып сәулені сындыру қабілетіне ие. Олар эндоплазматикалық тордан пайда болып, өз құрамына липидтерді көп мөлшерде топталады. Оларды көбінесе липидті тамшылар деп атайды. Реформалар құрамында липаза, эстераза, протаза, РНК аза, ДНКаза ферменттері бар. Бұл органоидта көбінесе майлар синтезделінеді.

Микротүтікшелер. Ол цитоплазманың сыртында жайласқан түтікшелі органоид.Ұзындығы 20-30нм, қалыңдығы 5-10нм. Оларглобулярақуыздан құралған. Мембраналары жоқ. Олар арқылы цитоплазма әрекеттенеді.

Вакуолалар. Олар өсімдіктер жасушасында су көп мөлшерде болғаны үшін жақсы өркендегенэндоплазма торында майлы түтікше пайда болып, ісініп, бөлшектеніпшыққан вакуолалардықұрайды. Оныңмембранасы тонопластделінеді. Оның ішінде 96-98 су қалғаны органикалық қышқылдар ақуыз, көмірсу, амин қышқылы, түрлі минералдардан құралған шырыны қышқылды. Вақуолалар осматикалық қасиетті белгілейді. Сору күші Тургор қысымы су режимін сақтайды, шығынды заттарда бар.